苔藓入侵草坪的状况调查和对策商榷

2017-11-30 08:33张益兵高修南傅泊淋
绿色科技 2017年21期

张益兵 高修南 傅泊淋

摘要:指出了苔藓入侵草坪在上海已有好几年历史了,这种入侵大有蔓延发展的趋势,已引起了有关园林工作者的高度重视。对此进行了调查,结果表明:苔藓入侵草坪的程度与草坪所处的立地条件密切相关,处在光照强度为2500~3000 Lux的群植林下,苔藓的入侵率高达85%;而在全光照条件下的草坪,其入侵率相当轻微甚至是几乎没有。不同草种的草坪对苔藓入侵的受害程度也存有一定的差异,其中多年生黑麦草和马尼拉草种的受害程度明显轻于百慕大草种;而高龄(≥6年以上)加之养管水平低下的草坪受苔藓侵害严重是十分普遍的现象。调查还指出,由于不同地域由于空气相对湿度存在较大差异,故在苔藓入侵草坪的程度上势必有所不同。基于此,提出了合理调整好草坪与其它园林植物的配置、提高草坪的养护管理水平等减缓或者杜绝苔藓入侵草坪的主要措施。

关键词:苔藓入侵;马尼拉草;百慕大草;多年生黑麦草

中图分类号:TU986

文献标识码:A文章编号:16749944(2017)21004604

1引言

在华东地区,草坪已成为城市园林绿化的重要组成部分,在居民生活小区、公园、广场以及公路绿化中越来越常见,草坪的面积及其质量水平也成为国际评价现代化城市建设程度的主要指标。从20世纪80年代到21世纪初,草坪种植强调四季常绿,故选用了高羊茅和马蹄金等常绿草种,但是经过实践,前者草种的长势过猛造成修剪、轧草频繁,而后者草种在夏季、多雨时难以生存,故这两个草种先后被淘汰了。近10年来,大量采用了复合型草被,即以暖季型矮生百慕大为底草混播冷季型黑麦草草籽,以达到四季常绿的目的。据不完全统计,当下这种复合型草坪约占总草坪面积的60%~70%左右。然而,随着人们对常绿观念的更新,不再苛求四季常绿的景观效果,暖季型草坪可充分体现出季相变化,故近几年以马尼拉、结缕草为代表的暖季型草坪的种植面积有了逐年上升的趋势。

草坪建设具有一次性投资少、景观效果见效快的特点,短期内即可形成规模绿化的亮点,故草坪的发展前景仍被看好。但一旦建成以后,其养护成本(按单位面积折算)要远高于乔木和灌木,且一旦管理失误,就会出现杂草丛生、急剧衰败的乱象。草坪的养护内容大致有浇水(可做自动喷雾)、中耕、修剪、治虫和除草等方面。除草在整个养护中约占40%~50%的份额。目前,除草主要由人工和化学除草两个方面,许多地方出于对土壤和附近水域的保护原因,严禁化学除草剂,一律由人工除草,但一些数万平米规模草坪的除草还是不得不采用化学除草剂,无论是双子叶杂草的地锦、一叶篷、荠菜、蒲公英,还是单子叶的狗尾草、马唐、早熟禾,甚至最难除的香附子(回头清)均有相应的除草剂。然而,近几年苔藓广泛侵入草坪,尤其是处在采光不足的百慕大受害尤为突出。若用人工清除,则无从下手;若用化学除剂,目前尚未见特效药剂。苔藓无根、茎、叶之分,是由孢子繁殖的,干旱高温或入冬植株似乎呈死亡状态,但一旦满足了湿度、光照和温度条件,其孢子又可起死回生。了解苔藓入侵草坪的规律,并从草坪的栽培和草种等入手,进而杜绝或缓解苔藓入侵草坪的程度。所有这些均为本文调查和讨论的出发点和归结点。

2材料与方法

调查所用材料:UV照度计。

使用方法:将照度计放在离地表30~50 cm的位置,先测在全光照下草被的生长状况,再测乔木林下,通常测5~7个点的平均值。

调查地址:上海新江湾城公园,嘉定喜來登酒店,新江湾城文化中心,新江湾城美格菲健身中心,淞沪路中心隔离带。

调查时间:2017年8月26~29日期间的上午11:30~12:00左右。

苔藓入侵率:在被调查地块随机抽样3个点样本,每点为1.0 m2左右,目测苔藓入侵的占有率(%)。

光照度:光照度以Lux表示。

被调查草被种类:百慕大,马尼拉,多年生黑麦草。

景观林树种:香樟,桂花。

3调查结果

3.1草被所处不同立地条件下,苔藓入侵草坪的程度调查

3.1.1在全光照条件下,草坪受苔藓侵害的状况

经多地、多点随机抽样调查表明,草坪上方若无任何遮挡,7~8月份日中光照强度可达10~15万Lux,无论是百慕大还是马尼拉草种,苔藓对草坪的侵害程度相当轻微甚至是几乎没有。这充分表明,强光照对苔藓入侵有抑制作用。见图1,图2、表1。

3.1.2在孤植林下,草坪受苔藓侵害的状况

孤植林是指乔木与乔木之间距未形成封拢,其日中林下光照强度在2000~3000 Lux之间。在这种生态条件下,若建草大于5年以上的草坪,其苔藓入侵率可高达60%~80%;若建草年限小于3年的草坪,其苔藓入侵率约为5%~10%,见图3、图4、表1。

3.1.3在群植林下,草坪受苔藓侵害的状况

群植林下是指乔木单株之间叶片重叠,形成一定程度的封拢。日中林下光照强度≤2000 Lux,这种生态条件下,苔藓入侵草坪的程度可达到85%。此类草坪受苔藓侵害的范围通常是由其上部乔木冠幅的投影面积所决定的,见图5、表1。

3.1.4在多层结构林下,草坪受苔藓侵害的状况

这里所指的多层结构林下是指樟树、桂花下的草坪。调查指出,这样多层结构下的日中光照强度≤500 Lux,在这种生态条件下,草坪和苔藓均无存在,见图6、表1。

3.1.5在建筑物的背阳面,草坪受苔藓侵害的状况。

在建筑物背阳处的草坪,日中光照强度在3000~5000 Lux之间。在这种生态条件下,苔藓入侵草坪的程度达到50%,见图7、表1。

3.2不同品种的草坪受苔藓侵害的状况。

不同草种的草坪对苔藓入侵的受害程度存有一定的差异,其中多年生黑麦草和马尼拉草种的受害程度明显轻于百慕大草种,本文仅对以上三个草种进行了调查。详见表1。endprint

3.3苔藓入侵草坪的程度与种植后的草龄及其养护水平有关

苔藓入侵草坪的程度与其草龄有着十分密切的关系。多点调查表明:种植后3年之内的草坪,不管是孤植林下还是群植林下,苔藓入侵的现象是相当轻微甚至是几乎没有的,其中在马尼拉草坪中此现象尤为突出,见图3。随着年限的延续,当草龄大于6年以后,苔藓入侵草坪的程度随之加剧,以致草坪消亡,最终由苔藓取而代之,见图8。

苔藓入侵草坪的程度与草坪的养护管理水平相关也是显而易见的。对于高龄(大于8年的草坪)又缺乏一定要求的养护管理(如1~2级养护)则会加剧苔藓入侵的程度。以新江湾城国际公寓内的一草坪为例,其草龄为8年多,长期处于3级以下养护水平,致使草坪的生存率仅为10%~15%,见图9、表2。

3.4苔藓入侵草坪的程度与草坪所处的地域有关

苔藓入侵草坪的程度与地域的关系密切,这是无可非议的。这种地域概念大到省市范围,小到1 km2的区域。光照、温度和空气湿度是制约苔藓入侵草坪的主要因素。就上海而言,空气的相对湿度在区域内存在一定的差异。原先的地形、地貌、河道分布、绿化覆盖状况等均将左右小区的空气相对湿度。上海新江湾城便是一范例,鉴于该区原先为大型湿地(20世纪80年代以前),相邻黄浦江,区域内河道网络密集,加之绿化覆盖率明显高于市区,这便构成了适宜苔藓生长的生态环境,故在相同的栽培条件下(如同草种,同草龄),该区域的草坪受苔藓入侵的时间早且入侵程度高。调查表明:新江湾城即便在全光照条件,铺设5年以上的百慕大草坪均有不同程度的苔藓入侵,只是不影响景观效果而已。新江湾城美格菲体育健身中心的孤植林下铺设5年草被(百慕大),其苔藓入侵率为85%,草被的生存率仅为15%,而处在四平路附近的杨浦科技公园内,苔藓的入侵率为40%,草坪生存率可达到60%,见表1。

4讨论

4.1光照、湿度和温度是制约苔藓入侵草坪的三要素

由以上调查表明:无论是百慕大草坪还是马尼拉草坪,在全光照的条件下,苔藓入侵草坪的程度是十分微弱(5%以下)甚至是无法入侵的;当光照强度在1500~2000 Lux,则苔藓入侵草坪的程度为最高;当光照强度在1000 Lux及以下时,则苔藓已无法生存。调查同时表明:苔藓在裸露无遮光的立地条件下也是无法生存的,也就是说,就光照强度而言,苔藓需要的是微弱散射光。致密度高的草坪,其底部受光强度,本试验未加测定,但可断定,其光照强度低于1000Lux。

有关文献指出,苔藓生长繁殖的最佳温度在20 ℃上下;相对湿度在75%以上。由上所述,当光照低于1000 Lux时,苔藓也会自行死亡,故苔藓植物同样存有一个光合作用补偿点,有关这方面的工作有待进一步研究。草被的衰败,尤其是林下低光照条件下的衰败甚至死亡,也是因为光照强度长期低于光合作用补偿点所致。假如从苔藓侵入草坪的过程是由于草坪衰败,而后苔藓乘虚入侵,则可推断草坪的光合作用补偿高于苔藓,这方面的研究有待今后展开。

湿度是苔藓生存和发展的另一要素。相对湿度为100%时最适宜苔藓生长,一旦连续高温干旱,植株便会死亡(但其孢子仍会存活);在20 ℃左右则是苔藓生存的最佳温度,故酷暑或严寒季节,苔藓入侵草坪的程度都会受到抑制。

4.2加强草坪的养护管理水平是缓解或者杜绝苔藓入侵的主要途径

养护水平的优劣直接关系到草坪的寿命,始终处于1~2级养护水平的草坪,其长势旺盛,苔藓入侵几率就会大大降低;反之养护水平低劣的草被,老化快、易衰败,容易被苔藓入侵。这主要是因为草坪叶片的致密度与苔藓入侵有着十分密切的关系,叶片致密度越高致使其根部采光越少,则苔藓入侵的可能性也越小。由于草坪长期失管加之草坪的老龄化,导致了草坪叶片的致密度大幅下降,这就为苔藓入侵创造了有利的条件。调查表明:长期处于一级养护水平下的草坪和处于三级甚至失管下的草坪相比较,后者的单位面积的鲜草量仅为前者的30%~40%。所以,在冬季进行草坪的打孔中耕是促进草坪多长新根,达到延长草坪寿命及促进枝叶茂盛的重要举措,这一环节往往为许多业主所忽略。

4.3合理调整草被与其它园林植物的配置,避免林下建植草坪,是避免苔藓入侵的重要手段

20世纪90年代流行在大草坪上群植或孤植大乔木,以形成大气魄的景观效果,不可否认在当年或次年确有这种景观效果,但是随着时间的推移,所有林下的草被要么自行死亡,要么由苔藓取代,由此造成了草坪缺失后严重影响景观效果。事实上林下耐荫的园林植物资源十分丰富,如细叶麦冬、兰花三七等地被植物,即使在1000 Lux的低光照条件下,生長仍十分良好。同样在多层结构林下、建筑物背阳处不分场合地铺设草被,只求当时的景观效果而不考虑长期的后果,这些都是因设计理念错误而造成的。

正如“林下部分草种生长现状调查”[1]一文所陈述的那样,林下草被无论是何种草被,少则两年,多则五年,草被均会因低光照而死亡,取而代之的则是苔藓,甚至连苔藓也无法生存。在上述调查的案例中,无论是孤植或群植林下或是建筑物背阳面的草坪,均无法摆脱这种草坪最终消亡的局面。所以,在理解了导致林下草被死亡的临界光照强度和光合作用补偿的关系后,在林下建设草坪是违背科学的短期行为,而合理调整草被与其它园林植物的配置,选取耐荫的地被植物用于林下植被是一种正确的选择。当然,将苔藓作为林下植被时应充分考虑到乔灌木的耐湿的生物学性状,如水杉、湿地松、柳杉的、朴树等树种均能适应高湿的环境。

4.4林下苔藓的开发利用尝试

在日本的园林景观中,林下苔藓的开发应用已十分广泛和成熟。如在日本京都的各大公园、寺庙及家庭园艺中,用不同的品种的苔藓在林下构成一道独特的日式景观效果。京都位于日本列岛中心的关西地区,以温带和亚热带季风气候为主,气候温和,四季分明,空气湿度高;而上海同属亚热带季风性气候,四季分明,雨量充沛,尤其是新江湾城地区,其本土原为湿地,又临黄浦江,选用苔藓作为林下植被是一种相当不错的植物配置选择。

4.5苔藓入侵与草坪品种的关联

由上所述,20世纪90年代至今,百慕大和黑麦草复合草坪约占60%以上的份额,加之设计部门常将乔木加草坪的理念作为模式推广和应用,这是不是造成近几年苔藓入侵草坪大面积上升的客观原因,还有待做进一步的研究。然而,笔者以为,草坪品种多样化不仅可构建多姿多彩的景观效果,而且对减缓苔藓入侵是有益的。

4.6关于苔藓对不同草被品种侵入程度的差异的解释

苔藓对不同草坪品种的侵入程度存有差异,本文仅涉及百慕大、马尼拉、多年生黑麦草3个品种,其它如本特草、结缕草等草坪均未做详细调查。就这3个草种而言,这种侵入程度差异应归结于由生长势不同造成了叶片致密度上的差异。在相同栽培条件下,马尼拉的生长势要远远超过百慕大。4~6月份期间,百慕大的修剪频率为2~2.5次,而马尼拉则是3~3.5次。就暖季型草坪的百慕大和马尼拉草被的耐荫性而言,均属于不耐荫性的植物,只是百慕大略逊于马尼拉。这3个草种在光合作用补偿点上无疑存有一定的差异,百慕大要高于马尼拉和多年生黑麦草,这方面的详细研究工作有待进一步展开。

5结语

无论是孤植、群植林下草被还是建筑物背光一侧草坪,均构成了低光照的生态环境,而这种低光照威胁了草被的生存。据有关资料表明,百慕大草和马尼拉草均为阳性植物,当光照长期低于3000 Lux时,便会逐渐消亡,长满苔藓或杂草。从某种意义上讲,低光照条件下草坪衰败、消亡在前而苔藓入侵在后,故苔藓入侵是被动的,当然管理上的严重缺失导致草被老化则是人为因素。

参考文献:

[1]周敏,张磊,郭留留.林下部分草种生长现状调查[J].上海园林科技,2017.

[2]毕玉科.几种常见树种光合特性比较[J].上海园林科技,2016.

[3]谭伯禹.园林绿化树种选择[M].北京:中国建筑工业出版社,2008.endprint